2010年1月26日火曜日

【海底ケーブルで津波を検知:安価な警報システム構築へ】:by Wiredvision news 2010年1月22日

【出展引用リンク】: http://wiredvision.jp/news/201001/2010012223.html


【引用始め】:以下の通り

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Alexis Madrigal

2004年12月26日のスマトラ島沖地震で起きた津波。タイで撮影。画像はWikimedia
海底の光ファイバー・ケーブルを使って、津波を感知できる可能性があるという。これは、水の動きによって発生する電場について、新たに詳細なモデルを作成し検証したことで明らかになったものだ。
海水中の荷電粒子は、地球の磁場と相互に作用し合うことで、インターネットのトラフィックを運んでいる海底ケーブルに、最高で500ミリボルトの電圧を生じさせるという。
海水は塩分を含んでいるために、電気伝導性が高い。プラスに帯電したナトリウムイオンと、マイナスに帯電した塩化物イオン(塩素イオン)は、水溶液中を自由に動き回っている。海水が激しく動くとき、これらのイオンは地球の磁場と相互作用し、電場を形成する。
十数年前[1995年]、ベル研究所の研究者らが、1992年にカリフォルニア州メンドシノ岬で起きた地震の後で、海水の動きのために、海中ケーブルによって検出可能な「大規模な動電場」が発生したことを確認していた。だが、この研究が追試されることはなかった。より良い測定結果を得られる計測技術が、他にも利用できたためだ。
経済大国は、大量の水の動きを直接検知する海底圧力計をいくつも配備すれば良い。現に米国の太平洋津波警報センター(PTWC)はそうしている。[太平洋津波警報センターは、米国海洋大気圏局(NOAA)がハワイのオアフ島で運用している津波警報組織。約6000mの深度に海底圧力レコーダを設置し、津波の通過を検知してそのデータを音響モデムで海面ブイに送信。海面ブイからはGOES衛星を経由してPTWCに情報が送られる。海底圧力レコーダーは2年間連続動作し、海面ブイは毎年交換される]
だが、このような一連のセンサーを配備し維持するのが経済的に難しい国々も存在する。それゆえ、低コストの代替手段の開発は重要になりうる。

地磁気は赤道では弱く、高緯度地域では強い。単位はナノテスラ(nT)。
2月発行の『Earth, Planets and Space』誌[発行元は日本地震学会]に掲載される予定の論文では、比較的単純な技術を適用するだけで、海底ケーブルに生じる電圧の突発的上昇を、津波警告システムとして使用できる可能性があるとしている。海底圧力計を大規模に配備するのが経済的に難しい国々にとっては朗報だ。
「われわれが言いたいのは、このシステムの配備から測定開始までは非常にシンプルだということだ。海底ケーブルのシステムは既に存在している。これから必要になりそうなのは、理論上、電圧計1つだけだ」と、この研究を率いた米海洋大気局(NOAA)のManoj Nair氏(地磁気学)は語る。
研究チームはこの低コストの代替手段について、大規模な被害をもたらした2004年のインド洋津波のモデルを作成して物理学的に測定しており、海底ケーブルで生じた電圧が十分測定可能な規模だったとの見方を示している。
[2004年のインド洋津波とは、スマトラ島沖地震で発生した津波。平均で高さ10mに達する津波が数回、インド洋沿岸に押し寄せた(地形によっては34mに達した場所もあった)。スリランカ、インド、モルディブ、アフリカ諸国などではジェット機並みのスピード(約700km/h)で津波が押し寄せたと見られる。
インド洋の各国では津波早期警報システムが無く、2時間後に到達した地域においても避難勧告を出すことができなかった。米国の太平洋津波警報センターは津波発生の恐れに気づいたものの、警報を出したのはディエゴガルシア島駐留米軍宛のみで、関係各国には“告知”しか送らず、津波被災経験ゼロのインドネシアではその重大性に気づけなかったとされている。
比較的遅いスピードで津波が押し寄せたタイのプーケットでは、到着が地震発生から2時間30分後だった。タイでは、数少ないマングローブの森が津波のエネルギーを吸収し、後ろ側の陸地は大きな波に襲われずに済んだとされる]

画像はWikipedia
[日本語版:ガリレオ-江藤千夏/合原弘子]
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